กิจกรรม “ไฮเพอร์โบลากับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์”
ไฮเพอร์โบลากับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ปล่องระบายอากาศ (Cooling Tower) เป็นโครงสร้างขนาดใหญ่ที่พบได้บ่อยในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์หรือโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่
หน้าที่หลักของปล่องคือ ช่วยระบายความร้อนส่วนเกินออกจากระบบผลิตไฟฟ้า โดยเฉพาะจากระบบหล่อเย็นของเครื่องกำเนิดไอน้ำ
ปล่องระบายอากาศของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ มักถูกออกแบบให้มีรูปทรงคล้าย กราฟของไฮเพอร์โบลา (Hyperbola)
เนื่องจากมี คุณสมบัติพิเศษ ดังนี้:
ช่วยระบายความร้อนได้ดี
– รูปร่างคอดตรงกลางและกว้างด้านบน–ล่าง ช่วยเร่งการไหลของอากาศร้อนออกจากปล่อง (หลักการ convection)
มีเสถียรภาพทางโครงสร้างสูง
– รูปทรงไฮเพอร์โบลาช่วยกระจายแรงได้ดี แข็งแรงทนต่อแรงลมและแรงดัน
ใช้วัสดุน้อยแต่แข็งแรง
– โครงสร้างสามารถรับน้ำหนักได้ดีแม้ใช้คอนกรีตหรือวัสดุน้อยกว่ารูปทรงอื่น เช่น ทรงกระบอก
คำชี้แจ้ง ให้นักเรียน
1. พิจารณากิจกรรม "ไฮเพอร์โบลากับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์"
2. ปรับแถบเลื่อน a,b,h,k เพื่อสำรวจโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
3. สร้างสมการไฮเพอร์โบลา แสดงขนาดของรูปทรงของปล่องระบายอากาศของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
4.ใช้ข้อมูลจากการสังเกต เพื่อตอบคำถามต่อไปนี้
1.รูปทรงของปล่องระบายอากาศของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีลักษณะคล้ายกราฟของไฮเพอร์โบลาแบบใด
2.สมการของไฮเพอร์โบลาที่ใช้แสดงโครงสร้างแนวตั้งของปล่องไฟในรูปแบบมาตรฐานคือ
3.แกนตามขวางของไฮเพอร์โบลาที่ใช้ในโครงสร้างปล่องอยู่ในแนวใด
4.ในบริบทโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ สมการไฮเพอร์โบลาช่วยด้านใดมากที่สุด
5. ข้อใดคือสมการไฮเพอร์โบลาจากการสำรวจขนาดของรูปทรงของปล่องระบายอากาศของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์